KR19990002248A

KR19990002248A - 자동차의 실내온도차 보상용 공기조화 방법

Info

Publication number: KR19990002248A
Application number: KR1019970025809A
Authority: KR
Inventors: 황형선
Original assignee: 김영귀; 기아자동차 주식회사
Priority date: 1997-06-19
Filing date: 1997-06-19
Publication date: 1999-01-15

Abstract

본 발명은 자동차의 실내온도차 보상용 공기조화 방법에 관한 것으로, 종래에는 차 실내의 위치별로 설정온도에 미치지 못하게 위치가 생기게 되는 문제가 있었다.

본 발명은 예시도면 도 4 내지 도 5와 같이, 냉난방장치의 가동시 차 실내의 여러 부위에 장착하여 온도를 감지하도록 된 다수의 내기 센서(12)로 부터 받은 온도신호를 바탕으로 오토 컨트롤 유닛(16)이 각 부분에 설치된 송풍구와 디프로스터 등으로 부터 나오는 풍량을 조절할 수 있도록 에어 믹스 도어(2)와 선택 도어(5,5a∼5f)의 개폐량을 제어하므로서 차실내가 전영역에 걸쳐서 동일한 온도분포를 갖게 하여 앞좌석 탑승자와 뒷좌석 탑승자도 동일한 쾌적감을 느낄 수 있게 되는 효과가 있다.

Description

자동차의 실내온도차 보상용 공기조화 방법

본 발명은 자동차의 실내온도차 보상용 공기조화 방법에 관한 것으로, 좀더 상세하게 설명하면 자동 에어컨의 가동시 차 실내의 여러 부위에 설치된 내기 센서로 부터 온도신호를 입력받으면 차실내의 전지역에 걸쳐서 설정온도가 되게 각부분의 에어 믹스 도어와 선택도어의 개폐량을 오토 컨트롤 유닛이 믹스 액튜에이터와 도어 액튜에이터를 제어하여 이루어질 수 있게 한 자동차의 실내온도차 보상용 공기조화 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 자동 에어컨 시스템은 자동 온도조절(Full Automatic Temperature Control)시스템이라고도 하는데 외기온도, 증발기(Evaporator), 히터 코어, 수온 및 차실내 온도를 각종 센서가 정확히 감지하여 그 정보를 오토 컨트롤 유닛에 내장되어 있는 마이크로 프로세서에 입력시켜 차실내의 온도와 풍량을 자동 제어하는 것이다.

그 특징으로는 전기식 스위치를 채용하므로서 조작성이 향상되고, 외기 온도 및 승차 인원의 변화와 관계없이 실내 온도를 설정한 온도로 일정하게 자동 제어하도록 되어 있으며, 온도 컨트롤 레버를 18^oC, 32^oC에 설정할 경우 최대 냉.난방이 된다.

그리고 풍량은 에어 믹스 도어의 작동에 따라 연속적으로 제어되며, 겨울철 난방 기동시에 차거운 공기가 실내로 나오는 것을 방지하기 위하여 히터 코어의 수온이 난방 적정 온도가 될 때부터 블로워모터가 자동 작동되고, 컨트롤 판넬 블로워 스위치 OFF시에도 신선한 외기를 도입하고 에어 믹스 도어의 자동 제어로 실내 온도를 제어하게 된다.

예시도면 도 1은 자동 에어컨의 구성을 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 자동 에어컨의 제어방식을 설명하기 위한 도면으로, 운전석 앞의 컨트롤 판넬에 취부되어 있는 온도 컨트롤 레버를 좌우로 이동시키는 것에 의해 온도 컨트롤 레지스터(10)의 가변저항값으로 20 ∼ 30^oC 범위내의 설정온도가 결정된다.

내기 센서(12)는 차실내의 온도를 검출하기 위해 실내의 로어 판넬에 장착되고, 이에 더불어 외기 센서(14)는 차 외기의 온도를 검출하는 센서로 상기 두 센서는 감지 온도를 저항치로 변환시켜 오토 컨트롤 유닛(16)에 입력한다.

수온센서(18)는 히터 코어(1)의 수온을 검출하여 수온이 낮은 경우 (엔진 수온 약 60^oC) 그 신호를 오토 컨트롤 유닛(16)에 보내어 풍량을 OFF로 고정하며 엔진 수온이 일정 온도로 상승시 온도 컨트롤 레버의 온도 컨트롤 레지스터(10) 저항치변화에 따른 제어를 행하게 된다.

MAX HI 릴레이(22)는 오토 컨트롤 유닛(16)에 의해 ON, OFF제어되고 최대 냉방 및 최대 난방을 요구할 시 ON되어 에어 믹스 도어(2) 개도에 따라 최대 냉.난방이 이루어지게 된다.

모드 액튜에이터(24)는 전동식 모터로 된 것으로, 오토 컨트롤 유닛(16)의 모드 스위치(26)를 버튼 조작으로 약 5개 정도의 모드로 설정되는 것이며, 에어 믹스 도어(2)나 내기/외기 선택도어(3)를 작동하도록 된 믹스 액튜에이터(28)와 내기/외기 액튜에이터(30)도 오토 컨트롤 유닛(16)으로 부터 동작 제어되는 전동식 모터로서 믹스 액튜에이터(28)는 에어 믹스 도어(2)의 위치를 검출하는 전위 차계(32)가 내장되어 있는 것이다.

그리고 다수의 도어 액튜에이터(36)도 오토 컨트롤 유닛(16)의 제어를 통해 각각의 선택 도어(5,5a∼5f)를 개도되게 하여 공기를 인스트루먼트 패널의 송풍구와, 계기판과 글로브박스측의 송풍구, 콘솔박스 후단의 송풍구 및 전면 유리창과 뒷유리창의 디프로스터로 내보내게 된다.

상기한 구성의 자동 에어컨의 제어를 설명하면, ① 온도 컨트롤 레버로 적당한 온도를 설정하면 온도 컨트롤 레지스터(10)는 오토 컨트롤 유닛(16)으로 온도 설정 신호를 보낸다. ② 실내 온도의 변화를 내기 센서(12), 외기 온도의 변화를 외기 센서(14), 콤프레셔(미도시)의 ON, OFF를 검출하여 신호를 오토 컨트롤 유닛(16)에 보낸다. ③ 오토 컨트롤 유닛(16)에서는 온도 설정 신호와 연산을 실행, 포텐쇼미터(34)에서의 신호와 비교하여 믹스 액튜에이터(28)의 회전 방향이 결정된다. ④ 포텐쇼미터(34)는 믹스 액튜에이터(28)에 내장되어 있고, 믹스 액튜에이터(28)가 작동하는 것에 의하여 포텐쇼미터(34)의 전위가 변화하여 온도 설정과 각 센서의 연산 신호가 균형을 이루는 위치까지 작동하여 정지한다. ⑤ 믹스 엑튜에이터(28)는 에어 믹스 도어(2)를 구동시켜 취출 공기 온도를 변화시켜서 실온을 제어한다. ⑥ 실온은 내기 센서(12)에서 검출되어 설정 온도와의 차가 큰 경우에는 상기의 ② ∼ ⑤의 제어루프가 반복되어 실온이 설정 온도에 근접하여 유지된다.

미설명부호 6은 블로워 모터이고, 7은 증발기이고, 38은 내기/외기 스위치이고, 40은 에어컨 스위치이고, 42는 블로워 컨트롤 레지스터, 44는 ECU, 46은 에어컨 릴레이, 48은 마이크로 프로세서이다.

그러나, 히터나 에어컨을 가동했을 경우에 데워진 공기나 차가운 공기를 실내의 인스트루먼트 패널의 송풍구와, 계기판과 글로브박스측의 송풍구, 콘솔박스후단의 송풍구 및 전면 유리창과 뒷유리창의 디프로스터(김서림방지)로 내보내는데, 종래에는 실내의 일정부위에 장착된 내기 센서(12)로 부터 감지된 신호를 받고 오토 컨트롤 유닛(16)이 믹스 액튜에이터(28)와 도어 액튜에이터(36,36a∼36f)를 제어하여 풍량을 조절해주었는데, 이는 실내 온도감지를 위한 내기 센서(12)가 보통 한개소이므로 차실내의 위치별 실제 온도를 정확히 감지해낼 수 없게 된다.

이러한 이유로 예시도면 도 3과 같이 설정온도가 예를 들어 20^oC일 때 운전석 하단부위는 약 섭씨 20도 정도가 되고, 운전석 천장측에는 섭씨 약 10도정도를 유지하는 등의 온도차가 생기게 되어 탑승자 전원이 모두 설정된 온도에 따른 쾌적함을 느끼지 못하게 되는 문제가 있다.

따라서, 본 발명은 종래의 이러한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 히터나 에어컨 가동시 차 실내의 전범위에 걸쳐서 설정온도가 될 수 있게 풍량제어를 위한 각부분의 에어 믹스 도어와 선택 도어의 개폐량을 각 부분의 온도를 감지하도록 된 온도감지센서로 부터 신호를 입력받은 오토 컨트롤 유닛이 믹스 액튜에이터와 도어 액튜에이터를 제어하므로 이루어지게 한 자동차의 실내온도차 보상용 공기조화 방법을 제공하고자 함에 발명의 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 히터나 에어컨등의 냉난방장치를 가동하는 단계와, 차실내의 전면부와 앞좌석 하단과 중간 천장부분과 뒷좌석하단등의 실내 여러 부위에 장착된 내기 센서로 부터 감지된 온도신호를 오토 컨트롤 유닛으로 전송하는 단계와, 오토 컨트롤 유닛이 내기 센서로 부터 받은 신호를 비교 판단하는 단계와, 인스트루먼트 패널의 송풍구와, 계기판과 글로브박스 옆의 송풍구와, 콘솔박스 후단의 송풍구, 및 전면 유리창과 뒷유리창의 디프로스터 등의 풍량제어를 위해 에어 믹스 도어와 선택 도어의 개폐량을 상기 오토 컨트롤 유닛으로 부터 믹스 액튜에이터와 도어 액튜에이터 제어를 통해 이루어지는 단계로 된 구조이다.

따라서, 본 발명은 냉난방장치의 가동시 차 실내의 여러 부위에 장착하여 온도를 감지하도록 된 다수의 내기 센서로 부터 받은 온도신호를 바탕으로 오토 컨트롤 유닛이 각 부분에 설치된 송풍구와 디프로스터 등으로 부터 나오는 풍량을 조절할 수 있도록 에어 믹스 도어와 선택 도어의 개폐량을 제어하므로서 차실내가 전영역에 걸쳐서 동일한 온도분포를 갖게 하여 앞좌석 탑승자와 뒷좌석 탑승자도 동일한 쾌적감을 느낄 수 있게 되는 것이다.

도 1은 자동차에 사용되는 자동 에어컨의 구성을 설명하기 위한 블록도,

도 2는 자동 에어컨의 제어방식을 설명하기 위한 도면,

도 3은 자동 에어컨 사용시 종래의 차실내 온도분포를 보인 도면,

도 4는 본 발명에 따른 자동차의 실내온도차 보상용 공기조화 방법을 구현하기 위한 흐름도이고,

도 5는 본 발명에 따른 공기조화 방법의 효과를 설명하기 위한 도면이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

2 - 에어 믹스 도어, 5 -선택도어,

12 - 내기 센서, 16 - 오토 컨트롤 유닛,

28 - 믹스 액튜에이터, 36 - 도어 액튜에이터.

본 발명의 구성 및 작용 효과를 첨부된 예시도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

히터나 에어컨등의 냉난방장치를 가동하는 단계와, 차실내의 전면부와 앞좌석 하단과 중간 천장부분과 뒷좌석하단 등의 여러 부위에 장착된 내기 센서(12)로 부터 감지된 온도신호를 오토 컨트롤 유닛(16)에 전송하는 단계와, 상기한 오토 컨트롤 유닛(16)이 내기 센서(12)로 부터 받은 신호를 설정온도와 비교 판단하는 단계와, 인스트루먼트 패널의 송풍구와, 계기판과 글로브박스 옆의 송풍구와, 콘솔박스 후단의 송풍구, 및 전면 유리창과 뒷유리창의 디프로스터 등의 에어 믹스 도어(2)와 선택 도어(5,5a∼5f)를 오토 컨트롤 유닛(16)이 믹스 액튜에이터(28)와 도어 액튜에이터(36,36a∼36f)제어를 통해 작동제어하여 풍량을 조절하도록 된 단계와, 전영역에 걸쳐서 내기 센서(12)가 설정 온도를 감지하는 단계로 된 자동차의 실내온도차 보상용 공기조화 방법이다.

예시도면 도 4는 본 발명에 따른 자동차의 실내온도차 보상용 공기조화 방법을 구현하기 위한 흐름도이고, 도 5는 본 발명에 따른 효과를 설명하기 위한 도면이다.

여기서, 본 발명은 냉난방장치의 가동시 차 실내의 여러 부위에 장착하여 온도를 감지하도록 된 다수의 내기 센서(12)로 부터 받은 온도신호를 바탕으로 오토 컨트롤 유닛(16)이 각 부분에 설치된 송풍구와 디프로스터 등으로 부터 나오는 풍량을 조절할 수 있도록 선택 도어(5,5a∼5f)와 에어 믹스 도어(2)의 개폐량을 제어하므로서 차실내가 전영역에 걸쳐서 동일한 온도분포를 갖도록 하는 공기조화 방법이다.

본 발명을 구현하기 위한 방법을 보다 상세히 설명하면, 온도 컨트롤 레버로 적당한 온도를 설정하면 온도 컨트롤 레지스터(10)는 오토 컨트롤 유닛(16)으로 온도 설정 신호를 보내는 냉난방장치를 가동하는 단계를 거치면, 차실내의 전면부와 앞좌석 하단과 중간 천장부분과 뒷좌석하단 등의 여러 부위에 장착된 내기 센서(12)로 부터 감지된 온도신호를 오토 컨트롤 유닛(16)에 전송하는 단계를 지나게 된다.

그 후에 상기 오토 컨트롤 유닛(16)이 내기 센서(12)로 부터 받은 신호를 설정온도와 비교 판단하는 단계를 지나면서, 인스트루먼트 패널의 송풍구와, 계기판과 글로브박스 옆의 송풍구와, 콘솔박스 후단의 송풍구, 및 전면 유리창과 뒷유리창의 디프로스터 등의 에어 믹스 도어(2)와 선택 도어(5,5a∼5f)를 오토 컨트롤 유닛(16)이 믹스 액튜에이터(28)와 도어 액튜에이터(36,36a∼36f)제어를 통해 작동제어하여 풍량을 조절하도록 된 단계를 지나면서 설정온도 가까이 실내온도가 승강하게 된다.

그로부터 약간의 시간경과후에는 전영역에 걸쳐서 내기 센서(12)가 설정 온도를 감지하게 된다.

따라서, 본 발명은 도 3에서와 같이 온도분포가 실내의 각 부위마다 차이가 있었던 것을 도 5에 보여지는 바대로 설정온도가 20^oC일 경우 에어 믹스 도어(2)와 선택 도어(5,5a∼5f)의 개도량 제어로 전 영역에 걸쳐서 설정온도에 도달되므로 앞과 뒤의 탑승자가 모두 쾌적한 환경을 맛볼 수 있게 된다.

상기한 바와 같이, 본 발명은 냉난방장치의 가동시 차 실내의 여러 부위에 장착하여 온도를 감지하도록 된 다수의 내기 센서(12)로 부터 받은 온도신호를 바탕으로 오토 컨트롤 유닛(16)이 각 부분에 설치된 송풍구와 디프로스터 등으로 부터 나오는 풍량을 조절할 수 있도록 에어 믹스 도어(2)와 선택 도어(5,5a∼5f)의 개폐량을 제어하므로서 차실내가 전영역에 걸쳐서 동일한 온도분포를 갖게 하여 앞좌석 탑승자와 뒷좌석 탑승자도 동일한 쾌적감을 느낄 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims

히터나 에어컨 등의 냉난방장치를 가동하는 단계와, 차실내의 전면부와 앞좌석 하단과 중간 천장부분과 뒷좌석하단 등의 여러 부위에 장착된 내기 센서(12)로 부터 감지된 온도신호를 오토 컨트롤 유닛(16)에 전송하는 단계와, 상기한 오토 컨트롤 유닛(16)이 내기 센서(12)로 부터 받은 신호를 설정온도와 비교 판단하는 단계와, 인스트루먼트 패널의 송풍구와, 계기판과 글로브박스 옆의 송풍구와, 콘솔박스 후단의 송풍구, 및 전면 유리창과 뒷유리창의 디프로스터 등의 에어 믹스 도어(2)와 선택 도어(5,5a∼5f)를 오토 컨트롤 유닛(16)이 믹스 액튜에이터(28)와 도어 액튜에이터(36,36a∼36f)제어를 통해 작동제어하여 풍량을 조절하도록 된 단계와, 전영역에 걸쳐서 내기 센서(12)가 설정 온도를 감지하는 단계로 된 자동차의 실내온도차 보상용 공기조화 방법.